Was ist Duplex-Edelstahl?

Duplex-Roststahl ist eine Art von Roststahl, dessen Mikrostruktur aus zwei Phasen, Ferrit und Austenit, besteht, die jeweils etwa 50 % ausmachen. Diese Duplex-Struktur verleiht dem Duplex-Roststahl einzigartige Eigenschaften, während er gleichzeitig die Eigenschaften von Ferrit- und Austenit-Roststählen aufrechterhält.

Die Zusammensetzungsentwicklung des Duplex-Roststahls umfasst normalerweise einen höheren Gehalt an Chrom, Molybdän und Stickstoff, um seine Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, während gleichzeitig gute mechanische Eigenschaften gewährleistet werden. Dieses Material wird oft verwendet, um Geräte und Komponenten herzustellen, die hohe Festigkeit und hohe Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Welche Eigenschaften hat Duplex-Roststahl?

Die Eigenschaften von Duplex-Roststahl manifestieren sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten:

Hohe Festigkeit: Duplex Edelstahl weist eine höhere Nachgiebigkeitsfestigkeit und Zugsfestigkeit auf als herkömmlicher austenitischer Edelstahl. Seine Nachgiebigkeitsfestigkeit beträgt normalerweise das Doppelte im Vergleich zu austenitischem Edelstahl, was bedeutet, dass unter gleichen Spannungsbedingungen ein dünneres Material bei Verwendung von Duplex Edelstahl eingesetzt werden kann, wodurch Kosten gespart werden.

Herausragende Korrosionsbeständigkeit: Duplex Edelstahl zeigt in vielen korrosiven Umgebungen eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegen spannungsgesteuerte Risskorrosion, insbesondere in Chlorid-Ionen- und Schwefelsäure-Umgebungen. Dies liegt an seiner einzigartigen Duplexstruktur, die die Ausbreitung von Rissen wirksam hemmen kann.

Gute Zähigkeit: Trotz seiner hohen Festigkeit behält Duplex Edelstahl eine gute Zähigkeit und Zugformbarkeit bei. Dies liegt daran, dass seine Austenitphase eine überlegene Zähigkeit bietet, während die Ferritphase für hohe Festigkeiten sorgt.

Gute Schweißeigenschaften: Duplex-Roststahl hat gute Schweißeigenschaften und ist für eine Vielzahl von Schweißverfahren geeignet, einschließlich manueller Bogenweldung, Gasstrahlweldung und Laserschweißung. Während des Schweißvorgangs muss auf die Kontrolle der Wärmeeingabe geachtet werden, um einen Ungleichgewicht in dem Verhältnis von Austenit- und Ferritphasen im Schmelzübergangsbereich zu vermeiden.

Sorten von Duplex-Roststahl :

Es gibt viele Sorten von Duplex-Roststahl. Zu den gängigen Duplex-Roststahlsorten gehören: 2205, 2507, 3RE60 usw. Im Folgenden finden Sie eine Tabelle mit ihrer chemischen Zusammensetzung und mechanischen Eigenschaften.

Chemische Zusammensetzung:

Mechanische Eigenschaften:

Anwendungsbereiche von Doppelroststahl:

Doppelroststahl wird in vielen Bereichen eingesetzt:

Erdöl- und Gasindustrie: Wird zur Herstellung von Ölrohren, Speichertanks, Unterwasserrohren usw. verwendet.

Chemieindustrie: Wird zur Herstellung von Chemieanlagen, Speichertanks, Reaktoren usw. verwendet.

Schiffbauindustrie: Wird zur Herstellung von Schiffstrukturen, Speichertanks usw. verwendet.

Bauindustrie: Wird zur Herstellung von Baustrukturen, Brücken usw. verwendet.

Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Wird zur Herstellung von Lebensmittelverarbeitungsanlagen, Speichertanks usw. verwendet.

Verarbeitung und Wärmebehandlung von Duplex-Stainless-Steel:

Verarbeitung:

Duplex-Stainless-Steel hat gute Verarbeitungseigenschaften, aber folgende Punkte sollten beachtet werden:

Scheiden: Aufgrund der hohen Festigkeit und Härte von Duplex-Stainless-Steel muss bei der Scheidung ein geeignetes Werkstoffmaterial und Scheidparameter ausgewählt werden.

Umformen: Duplex-Stainless-Steel hat gute Umformbarkeit, aber bei der Kaltumformung müssen die hohe Festigkeit und Härte berücksichtigt werden, und es könnte höhere Umformkräfte und angemessene Schmierbedingungen erfordern.

Wärmebehandlung:

Der Wärmebehandlungsprozess von Duplex-Rostfreiem Stahl hat einen wichtigen Einfluss auf seine Eigenschaften. Gängige Wärmebehandlungsverfahren umfassen Lösungsannealing und Alterungshärten.

Lösungsannealing: Durch Erhitzen auf 1100-1200°C und anschließendes schnelles Abkühlen (die Abkühlung erfolgt normalerweise mit Wasser oder Luft, um schädliche Phasen zu vermeiden), werden die Legierungselemente im Stahl vollständig in das Austenit- und Ferrit-Matrix gelöst, wodurch innere Spannungen beseitigt und Korrosionswiderstand sowie Zähigkeit des Stahls verbessert werden.

Alterungshärten: Erhitzen und Aufheizen bei einer Temperatur niedriger als beim Lösungsannealing fördert die Phasenumwandlung und Ausfällungshärtung und verbessert die Festigkeit und Härte des Stahls. Die Temperatur liegt normalerweise zwischen 600-900°C.

Vergleich zwischen Duplex-Rostfreiem Stahl und anderen Rostfreien Stählen:

Duplex-Rostfreier Stahl hat offensichtliche Vorteile gegenüber austenitischem Rostfreiem Stahl und ferritischem Rostfreiem Stahl.

Austenitischer Edelstahl hat eine gute Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, aber eine geringere Festigkeit;

Ferritische Edelstähle haben eine höhere Festigkeit, aber ihre Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind nicht so gut wie bei austenitischen Edelstählen.

Duplex-Edelstahl vereint durch seine doppelphasige Struktur die Vorteile beider.

Durch das Verständnis der verschiedenen Aspekte von Duplex-Edelstahl kann man sehen, dass er eine immer wichtigere Rolle in der modernen Industrie spielt. Duplex-Edelstahl hat nicht nur eine hohe Festigkeit, eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und eine gute Zähigkeit, sondern kann sich auch verschiedenen strengen Einsatzbedingungen anpassen.

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